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柴油發電機組故障分析

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柴油發電機組故障分析

發布日期:2018-07-24 作者: 點擊:

一些機油機啟動困難,有些機油發動機排氣總是冒黑煙,有的機油機速度不穩定,某機油機輸出功率不足,有的機油機燒軸布什,有的油機飛,但發現者感到無奈。原因是沒有太多的先進知識,但由於缺乏經驗的用戶積累的機油機。

這種維護案例集是長期積累的結果。重點介紹柴油機常見故障的分析、處理和日常維護。由於我的維修經驗不全麵,不可避免地存在不足,需要進一步補充和完善。我希望在學習和交流的過程中,及時反饋意見和建議,以便在將來共同改進和提高。

一、柴油機部分

案例一、柴油機不能啟動

柴油機不能啟動原因是多種多樣的,主要有以下四點:1、啟動係統。2、燃油係統。3、壓縮衝程壓力不足。4、環境溫度影響

1、啟動係統

故障分析

〈1〉啟動電池電壓低,實際容量不足〈顯示電壓為虛電壓〉;

〈2〉啟動電池電纜與馬達接線錯誤;

〈3〉啟動馬達電磁開關故障;

〈4〉康明斯、卡勒比特、威爾遜等型號柴油機啟動接觸器故障;

〈5〉中集495柴油機啟動馬達“打齒”。

故障處理

〈1〉用萬用表測量單體電池電壓、充電器直流輸出是否正常,檢查鉛酸電池液麵高度,適時添加蒸餾水;

〈2〉拆卸馬達,檢調電磁開關內觸點,如果觸點燒壞,更換電磁開關;

〈3〉檢查電池負極電纜是否接地〈機殼〉,接線錯誤,重新連接電纜即可;

〈4〉用萬用表測量康明斯、卡勒比特、威爾遜柴油機啟動接觸器線圈阻值〈其阻值一般在幾十歐姆〉,不正常則更換接觸器;

〈5〉調整中集495柴油機啟動馬達外部中間螺釘到有力位置。

2、燃油係統

故障分析

燃油係統中漏入空氣

故障處理

低壓油管排空氣方法:旋鬆噴油泵上放氣螺塞,壓動輸油泵的手泵,至柴油溢出不帶氣泡為止,然後旋緊螺塞,並將手泵旋緊。高壓油管排空氣方法:逐一旋鬆噴油泵高壓油管接頭,啟動柴油機,至每缸出油為止,然後旋緊高壓油管接頭。康明斯柴油機油路排空氣方法與其它柴油機的不同之處,是其依靠啟動柴油機來完成的。

3、壓縮衝程壓力不足

故障分析

〈1〉氣門漏氣;

〈2〉活塞環過度磨損。

故障處理

〈1〉拆卸氣缸罩、氣缸蓋,檢查氣門間隙、氣門彈簧、氣門導管及氣門座的密封情況,若氣門密封線不連續時,可用氣門研砂研磨成至一條連續光滑的線;

〈2〉取出活塞,更換活塞環。

4、環境溫度低影響

故障分析

〈1〉加熱器故障;

〈2〉柴油過稠。

故障處理

〈1〉拆卸加熱器側蓋,檢查交流輸入端連線、電壓是否正常,如果正常,加熱器壞,更換加熱器;

〈2〉按比例往柴油添加煤油,或選用10號、20號、35號(數字表示凝點溫度,10號輕柴油凝點為—10度)輕柴油不等。

案例二、 柴油機排氣煙色不正常

柴油機帶負載正常運行時,排氣煙色一般為淡灰色,負載略重時,則可能為深灰色。這裏排氣煙色不正常是指:

1、排氣冒黑煙;

2、排氣冒白煙;

3、排氣冒藍煙。

1、排氣冒黑煙〈表示柴油在燃燒室燃燒不完善〉

故障分析

〈1〉柴油機超負載運行;

〈2〉噴油器滴油,霧化不良;

〈3〉供油時間過早。

故障處理

〈1〉調整負載,使之在額定範圍內;

〈2〉應在柴油機怠速運行時,逐一鬆開噴油器高壓油管接頭,以停止噴油器的噴油,觀察排氣的顏色:噴油器沒有故障時,停止噴油後柴油機的轉速會顯著下降。噴油器有故障時,停止噴油後柴油機的轉速變化很小,排氣不冒黑煙,檢調該噴油器;

〈3〉按說明書要求,檢調供油提前角。

維護體會

對噴油器有如下要求:要有一定的噴射壓力、一定的射程、一定的噴霧錐角、噴霧良好。噴油終了能迅速停油、沒有漏油、滲油現象。

2、排氣冒白煙〈表示柴油滴在燃燒室未燃燒〉

故障分析

〈1〉氣缸墊損壞;

〈2〉供油時間過遲;

〈3〉柴油中有水。

故障處理

〈1〉更換氣缸墊;

〈2〉按說明書要求,檢調供油提前角;

〈3〉安裝燃油油水分離器。

維護體會

為使氣缸得到良好密封,氣缸蓋與氣缸體之間必須加氣缸墊。氣缸蓋用螺栓緊固在氣缸體上,擰緊螺栓時應有一定次序,即按由中央對稱的向四周擴展的順序分次進行,最後一次扭力扳手按說明書規定的扭矩值擰緊。拆卸螺栓反之。

3、排氣冒藍煙〈表明有機油串入燃燒室燃燒〉

故障分析

〈1〉油底殼機油油麵過高;

〈2〉油環卡死在環槽內或斷裂;

〈3〉連杆軸瓦與連杆軸頸間隙過大。

故障處理

〈1〉保持油底殼機油位於標尺靜滿刻度,可適時放掉一些機油;

〈2〉清理活塞環槽內積碳,更換油環;

〈3〉拆卸油底殼、連杆螺栓取出軸瓦,直觀軸瓦表麵是否有燒壞跡象,如果有,更換連杆軸瓦。

案例三、柴油機機油壓力低

故障分析

〈1〉油底殼內機油平麵低;

〈2〉機油壓力調節器彈簧斷裂;

〈3〉機油濾清器橡皮圈墊老化滲油〈一般為國產柴油機〉;

〈4〉機油壓力表壞;

〈5〉油底殼內機油集濾器堵塞。

故障處理

〈1〉保持油底殼機油位於標尺靜滿刻度,適時添加機油;

〈2〉更換機油壓力調節器彈簧;

〈3〉更換橡皮圈墊;

〈4〉更換壓力表;

〈5〉拆卸油底殼,清洗機油集濾器。

維護體會

機油壓力調整方法:擰下調節閥上的油封螺帽,鬆開鎖緊螺母,在用平口起子轉動調節螺栓,旋進調節螺栓、壓力升高。反之,壓力降低,調整到規定範位為止,再緊固螺母和油封螺母。

案例四、柴油機運行時,油溫升到90度以上,排氣冒藍煙

故障分析

連杆螺栓鬆動,燒軸瓦的征兆。

故障處理

檢查連杆螺栓是否鬆動,拆卸連杆軸瓦、直觀連杆軸瓦表麵是否有燒壞跡象,如果燒壞,更換軸瓦,按說明書要求的扭矩用扭力板手擰緊連杆螺栓。

維護體會

如遇到以上情況應緊急停機。查明故障原因,防止重大事故發生(如飛車)。柴油機正常運行時,機油油溫一般在70---90度之間。

案例五、6135柴油機技術保養後,空載試機,三相交流同步發電機輸出電壓360V

故障分析

〈1〉進、排氣門間隙分別調整為0.30MM、0.35MM正常;

〈2〉更換氣缸墊;

〈3〉校檢噴油器、噴油泵;

〈4〉清理活塞積碳,更換活塞環;

〈5〉三相交流同步發電機運行正常。

故障處理

以上分析:判斷可能是噴油提前角〈當時噴油提前角為23度〉調整不當。

將噴油提前角調整為26度,空載試機,輸出電壓390V,機組運行正常。6135柴油機噴油提前角的調整,詳見案例十四。

案例六、柴油機不能自動〈AUTO〉停機

故障分析

〈1〉中集495柴油機停機繼電器未動作;

〈2〉中集495柴油機停機電磁鐵故障;

〈3〉康明斯柴油機停機電磁閥故障。

故障處理

〈1〉用萬用表測量中集495柴油機停機繼電器工作電壓25.5V正常,繼電器未動作,更換繼電器。空載試機,機組運行正常;

〈2〉用萬用表測量中集495柴油機停機電磁鐵工作電壓26.2V正常,電磁鐵壞,更換電磁鐵,空載試機,機組運行正常;

〈3〉用萬用表測量康明斯柴油機停機電磁閥工作電壓25.2V、電阻14.6歐姆正常,由此判斷電磁閥過髒,致使柴油機在自動〈AUTO〉停機時,電磁閥不能及時關斷燃油,部分燃油流入噴油器讓柴油機怠速運行。斷開直流正極電源線,拆下電磁閥清洗,並調整簧片張力,空載試機,機組運行正常。

案例七、 威爾遜柴油機自動〈AUTO〉運行時,出現油壓低告警停機

故障分析

〈1〉“606”控製器麵板油壓低指示燈亮;

〈2〉油底殼機油位於標尺靜滿刻度;

〈3〉檢查機油濾清器正常;

〈4〉檢查油底殼內機油集濾器正常。

故障處理

以上分析:判斷是油壓感應塞故障。

拔掉油壓感應塞連線,手動啟動柴油機,機組運行正常。油壓感應塞壞,更換此組件後,模擬市電停電,斷開市電取樣空氣開關〈3P〉,柴油機自動〈AUTO〉啟動,機組運行正常。

維護體會

出現此故障:〈1〉檢查柴油機機油是否溢出,〈2〉檢查油壓感應塞。

案例八、高壓噴油泵常見故障

〈1〉柴油機運行,噴油分泵不出油或少出油;

〈2〉柴油機停機後,壓動輸油泵的手泵,噴油分泵不斷有柴油溢出。

故障分析

〈1〉噴油泵柱塞偶件或彈簧故障;

〈2〉噴油泵出油閥偶或彈簧故障。

故障處理

〈1〉更換噴油泵柱塞偶件或彈簧;

〈2〉更換噴油泵出油閥偶件或彈簧。

維護體會

柱塞式噴油泵泵體內有兩對精密偶件,一對是柱塞與柱塞套筒,另一對是出油閥與出油閥座。出油閥偶件安裝在柱塞偶件的上麵,並被壓緊,兩者之間緊密貼合,不能漏油。噴油泵拆卸時,注意每一個分泵零件應做好記號並放在一起。柱塞偶件及出油閥偶件不能調換,必須成對安置。拆卸後的零件放在柴油中清洗吹淨。噴油泵總成在工作1000小時或更換零件裝配完畢後,必須進行調整。由於噴油泵的精密程度很高,因此這一工作必須由較熟練的技工在一定設備條件下進行。

案例九、康明斯柴油機運行時,出現“遊車”現象

故障分析

〈1〉檢查柴油濾清器正常;

〈2〉檢查空氣濾清器濾芯清潔;

〈3〉更換頻率電路板,空載試機,故障仍然。

故障處理

以上分析:可能是燃油PT泵供油不暢。

校檢PT泵後,空載試機,故障仍然未排除。根據維護經驗,判斷是執行器內柱塞偶件輕微磨損所造成,更換執行器〈PAPT NO3408324〉,帶載試機60分鍾,機組運行正常。

維護體會

柴油在使用之前,首先要靜置並過濾。

案例十、威爾遜柴油機自動〈AUTO〉運行時,出現水溫高告警停機

故障分析

〈1〉“606”控製器麵板水溫高指示燈亮,液晶屏顯示水溫100度,交流負載140A〈負載在額定範圍內〉;

〈2〉節溫器開啟冷卻水形成大循環;

〈3〉檢查水溫感應塞正常;

〈4〉水箱冷卻水滿。

故障處理

以上分析:判斷是水箱冷凝器過髒,引起水溫高告警停機。

拆下水箱,清洗冷凝器〈水箱〉,安裝後,柴油機自動〈AUTO〉啟動,機組運行正常。

維護體會

清洗冷凝器〈水箱〉的水適當添加堿,也就是說,多放些水,少放些堿,以免損傷冷凝器〈水箱〉。

案例十一、中集495柴油機自動〈AUTO〉運行時,出現油壓低告警停機

故障分析

〈1〉控製器麵板油壓低指示燈亮;

〈2〉油底殼機油位於標尺靜滿刻度;

〈3〉檢查機油濾清器正常。

故障處理

以上分析:判斷是機油壓力控製器故障。

拆卸機油壓力控製器麵板,用萬用表測量交流電壓385V,輸入電壓正常。檢查是機油壓力控製器觸點接觸不良,擦試並調整觸點。柴油機自動〈AUTO〉啟動,機組運行正常。

案例十二、中集495柴油機自動〈AUTO〉運行時,出現水溫高告警停機

故障分析

〈1〉控製器麵板水溫高指示燈亮,水溫表讀數為68度:

〈2〉水箱冷卻水滿;

〈3〉檢查風扇皮帶張力在規定範圍之內,水泵運行正常,柴油機沒出現漏水現象。

故障處理

以上分析:判斷是節溫器未開啟。

拆卸節溫器並更換,柴油機自動〈AUTO〉啟動,機組運行正常。

維護體會

柴油機閉式強製循環水冷卻係統中,利用節溫器來改變冷卻水的循環流量,以達到自動控製冷卻強度的目的。節溫器安裝在氣缸蓋出水處。所以在維護過程中,不允許隨便取消節溫器,這樣會影響柴油機的正常使用。節溫器初開溫度68---72度,全開溫度為80---86度,形成冷卻水的大循環。冷卻水一定要用蒸餾水,並且加防鏽、防凍液。

案例十三、中集495柴油機怠速運行時,三相交流同步發電機有異常響聲

故障分析

同步發電機後背輪橡皮圈墊磨損。

故障處理

考慮到柴油機與同步發電機連接方式為推拔式。所以在拆卸同步發電機緊固螺栓同時,用葫蘆將其調起,拔出同步發電機。發現後背輪六個螺栓分別裝有24個橡皮圈墊磨損無剩。更換其備件,柴油發電機組運行正常。

維護體會

柴油發電機組運行時,聽到有異常響聲,應立即停機,找出故障原因並排除。

案例十四、6135柴油機噴油提前角的調整

為了獲得良好的燃燒,使柴油機運行正常,並得到最經濟的燃油耗量,噴油泵校檢後在安裝時都必須進行噴油提前角的調整〈供油提前角28—31度、噴油提前角20--23度〉。

調整時,盤動飛輪的齒圈,使飛輪上的定時零度線對準飛輪殼上檢視窗的指針,第一缸活塞位於膨脹衝程始點〈用手撚推杆左右活動自如,第一缸的進、排氣門處於關閉狀態〉。拆下噴油泵側蓋板,轉動接合器接盤使第一缸柱塞彈簧處於剛剛壓縮狀態。然後將飛輪反方向〈順時針〉轉動約23度即可,緊固噴油泵螺栓〈調整調速器柴油機轉速偏低,可鬆開接合器接盤上的螺栓進行微調傳動軸接頭上刻有分度線,每格3度,然後緊固螺栓〉。在實際維護工作中,一般都是檢查供油提前角,供油提前角是指噴油泵出口處剛剛冒油時,活塞距離壓縮衝程上止點前的曲軸轉角。因為檢查供油提前角比噴油提前角方便而準確。如果查出柴油機供油提前角,若再想知道該機的噴油提前角,隻須將供油提前角的數值減去8度,就是噴油提前角。

維護體會

柴油機供油時間過早或過遲都是有害的。柴油機供油時間過早,即供油提前角過大。當活塞距離上止點不遠時,噴油泵就開始供油。這時,由於氣缸氣體的壓力和溫度都較低,使著火延遲期拖長。造成柴油機不易啟動,運行粗暴,產生敲缸,功率下降,排氣管冒黑煙,並導致機件早期磨損。供油時間過遲,即供油提前角太小,由於燃燒是在工作衝程活塞已經下行之後進行,這就使柴油機功率下降,燃油耗油率增加,容易引起機體溫度過高,冷卻水沸騰,排氣管冒白煙或冒黑煙。

柴油機噴油提前角是不同的,調整時應按說明書進行。

二、柴油機控製部分

案例一、康明斯柴油機正常運行時,三相交流同步發電機輸出電壓95V

故障分析

用萬用表測量勵磁部分定子、轉子繞阻阻值均正常,判斷為自動調壓〈AVR〉板故障。

故障處理

更換自動調壓〈AVR〉板。空載試機,輸出電壓390V,機組運行正常。

案例二、在市電正常時,康明斯柴油機自動〈AUTO〉切換供電

故障分析

〈1〉檢查發現市電取樣空氣開關〈3P〉“OFF”位置,正常情況下,市電取樣空氣開關〈3P〉“ON”位置;

〈2〉“606”控製器檢測不到市電信號,智能判斷為市電停電;

〈3〉重新合上市電取樣空氣開關〈3P〉,瞬間跳閘。

故障處理

以上分析:判斷是“606”控製器故障。

拆卸“606”控製器,發現電源板壓敏電阻S2有燒黑跡象,用萬用表測量其電阻0歐姆,S2擊壞,更換S2後故障消除。

維護體會

浪湧擊壞壓敏電阻S2。電源浪湧並不僅源於雷擊,當電力係統出現短路故障、投切大負荷開關動作時都可能會產生電源浪湧。

選擇壓敏電阻通常考慮以下三點:〈1〉壓敏電阻標稱電壓。〈2〉壓敏電阻阻通流容量。〈3〉壓敏電阻的殘壓

三、三相交流同步貴州發電機部分

案例一、南柴2105柴油機正常運行時,三相交流同步發電機輸出電壓40V

故障分析

〈1〉檢查手動/自動調壓部分正常;

〈2〉啟動柴油機,用直流12V電壓E+、E-充磁數秒,輸出電壓390V。停止充磁,輸出電壓仍然;

〈3〉用萬用表測量二極管〈正向導通、反向截止〉正常,勵磁部分定子繞阻12歐姆。

故障處理

以上分析:判斷是勵磁部分定子繞阻故障。

拆卸勵磁部分,檢查發現定子繞組線圈匝間有短路現象,重繞定子繞組線圈。空載試機,輸出電壓390V,機組運行正常。

維護體會

同步發電機要建立電壓,必須滿足下列自激條件:

〈1〉磁極必須要有剩磁。若無剩磁,可將激磁線圈接到啟動電池上充磁;

〈2〉電機旋轉方向與激磁線圈的接法必須使激磁電流產生的磁場方向與剩磁方向一致;

〈3〉磁場回路的總電阻不可太大。


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